德艺专融合视角下的中职汽车专业实训教学实践研究
2021-10-14上海市杨浦职业技术学校沈小毓
上海市杨浦职业技术学校 沈小毓
2020年9月16日, 教育部等九部门联合印发了《职业教育提质培优行动计划(2020—2023年)》(以下简称《行动计划》),明确了新时代职业学校课程思政融入专业教学的育人目标,德技并修则是中职学校未来人才培养的发展趋势,引导专业课教师加强课程思政建设,将思政教育全面融入人才培养方案和专业课程,构建职业教育“三全育人”新格局。本文基于中职汽车专业实训教学安全问题、教学效率低及德育元素渗透不足等现象,围绕工作过程教育理念和德艺专融合育人理念,优化设计了中职汽车专业实训项目《模拟结构件的气体保护焊》的教学内容、优化设计了深度产教融合的教学策略,优化设计了世赛评价标准的教学评价,并进行了教学实施。
1 德艺专融合育人理念
德艺专融合育人理念来源于我校人才培养创新模式的研究课题《德艺专融合的中职德育创新模式研究》。德即德育,艺即艺术,专为专业,将德育、艺术和专业三者融入教学,强调了素养育人的全领域、全方位、全视角的人才培养模式。该创新模式的践行也收获了一个又一个车身修理项目的“世界技能大赛冠军”,培养了大批技能人才,为服务区域经济提供了有力保障。德艺专融合育人理念则已成为上海杨浦职业技术学校的育人文化。
2 德艺专融合视角下中职汽车专业实训教学实践研究的理论框架
在汽车专业实训教学实践中,以汽车钣金工艺课程的《模拟结构件的气体保护焊》学习项目为例,结合学校育人特色,将德育、艺术和专业融为一体,在课堂实训中融入课程思政、劳动教育,重视学生专业技能的训练,要求学生把焊接产品不仅焊成产品,还要焊成艺术品。同时,把培养学生的安全意识、规范意识、质量意识、客户意识贯穿于课堂教学全过程,从细节入手,践行匠心匠艺,五育并举,全员、全程、全方位培养车身焊接匠人。具体德艺专融合视角下中职汽车专业实训教学实践研究的理论框架,如图1所示。
图1 中职汽车专业实训教学实践的德艺专融合设计理念
3 德艺专融合视角下的中职汽车专业实训教学实践研究
根据工作过程教育理念,对汽车专业实训教学内容、策略和评价进行“三优化”。目的是突破传统科学课程体系内容序化编排的束缚,将学生未来实际工作岗位知识与课堂中所学知识相融通,把职业与专业对接,把岗位内容与课程内容对接,把真实岗位情景融入课堂,创设贴切岗位的教学策略,以及对接行业与世赛标准的优化评价体系,让评价更精准。
(1)基于企业工作任务,优化教学内容。汽车钣金工艺课程是汽车车身修复专业的一门专业核心课,开设时间是二年级第一学期,共计108学时。授课对象为汽车车身修复专业三年级学生。我校结合国规教材《汽车钣金工艺》,引入世界技能大赛车身修理项目的最新技术要求,将课程原内容优化为八个项目,本文研究的教学内容案例为项目五《模拟结构件的气体保护焊》,共计16学时。
依据汽车钣金工艺课程标准,基于学情分析,确定三维目标,深度优化教学内容。对接企业岗位需求,以模拟门槛板、模拟轮罩加强件、模拟B柱等部件的焊接修复为工作任务,从不同的焊接位置、不同的焊接方法,涵盖气体保护焊的技术技能要求,由易到难、循序渐进,同时对接职业能力要求与职业素养要求,将专业教学元素多元融合,实现“会起弧、能融透、无瑕疵、还原型”的教学目标,同时实现德育素养中的安全意识、规范意识、质量意识、客户意识的教学目标,培养学生成为能做、做得好、会定制的能工巧匠,深度优化教学内容。
(2)基于深度产教融合,优化教学策略。《模拟结构件的气体保护焊》项目教学对接企业真实工作流程,采用任务驱动法,形成“损伤评估→焊前准备→焊接修复→焊后整理→质量检测”的教学流程。在教学过程中,运用高实效信息技术,助力“模评练”实训教学;运用校企共同开发的VR模拟焊机、实训评价系统和学习互动平台。教师在课前发布任务、记录学习情况,课中运用VR模拟焊机反复训练,实时评价,精准纠错,强化专项训练,课后拓展训练,解决焊接训练效率低、过程评价不精准、课外自学受限制的问题,促进焊接技能快速掌握,助力“模评练”实训教学。
(3)基于世赛评价标准,优化教学评价。引入世界技能大赛中评价标准(图2),从HSE,即Health(健康)、Safety(安全)、Environment(环境),到焊接过程(DPWQ),即Diagnosis(诊断)、Prepare(准备)、Welding(焊接)、Quality Assessment(质检),最后是焊接质量,从上述的3个维度,7个二级指标,31个三级指标优化教学评价。教学评价注重健康(Health)、安全(Safety)、环境(Environment)的防护,关注诊断、准备、焊接的全过程,对焊接质量的评定更是精确到毫米级,使评价更加全面和精准。
图2 世界技能大赛中评价标准
4 德艺专融合视角下的中职汽车专业实训教学实施过程
《模拟结构件的气体保护焊》学习项目总课时为16学时,教学分为8次课,每次课2学时。共设计了两种课型:课型一是以试焊为主的焊接准备课,课型二是围绕气体保护焊的不同焊接方法而展开的焊接训练课。
4.1 焊接准备课的教学实施
第一次课的课题是气体保护焊试焊,根据教学流程,共设计了以下10个教学环节。
(1)课前预习。学生在学习互动平台接收工作任务,通过观看微课视频完成习题检测,做好课前学习准备。
(2)初识气体保护焊。教师先请学生分享课前预习成果,然后组织学生观看气体保护焊介绍视频并讨论气保焊的特性,最后进行归纳总结。
(3)学会调整参数。学生通过在学习互动平台上查找焊接参数设置的国家标准,并在VR模拟焊机上进行试焊,验证不同厚度板件的焊接参数设置的合理性。
(4)梳理流程。教师通过学习互动平台发布试焊流程配对练习任务,学生分组讨论并分享学习成果,教师归纳总结气体保护焊的试焊流程。
(5)注重安全防护。教师讲解HSE相关内容及规范穿戴安全防护用品的要求,并让学生按照要求做好安全防护,为后续焊接实操做好准备。在这一环节,师生通过实训评价系统对每位学生的HSE评分项进行打分,找出问题,改正不足。
(6)焊接前的准备。学生在教师的指导下,检查焊机电源、气瓶压力、焊枪出丝情况、焊机参数设置等,做好焊前工具和耗材准备,树立安全意识和规范意识。
(7)进行板件试焊,学生分组分角色进行试焊操作,每组2名学生,互为操作员和安全员。操作员按照试焊流程与要求进行操作练习,安全员根据评价表进行打分。通过反复多次练习,大部分学生能正确设置焊机参数,能进行50 mm试焊,做到焊缝背透不间断。在这一环节,教师根据操作规范及要点自编口诀,辅助学生进行试焊练习,培养学生的规范意识、安全意识和质量意识。
(8)清理工位。学生在试焊结束后,规范摆放工具、整理工位和清洁环境,落实劳动教育,养成良好职业习惯。
(9)试焊总结。学生通过实训评价系统中的试焊实训报告,从HSE、试焊过程及试焊质量等3方面交流经验,总结不足。
(10)课后强化训练。学生继续进行试焊练习,克服对焊接火花的恐惧心理,为后续实训打好基础。
4.2 焊接训练课的教学实施
第2次课~第8次课的教学以模拟门槛板、模拟轮罩加强件、模拟B柱等部件为载体,分别练习连续点焊、连续焊、填孔焊和组合焊接。下文以第4次课模拟轮罩加强件的连续焊(横焊)为例,介绍其具体的教学实施情况。
(1)课前习新知。学生在学习互动平台接收本次课的工作任务,通过观看微课视频完成习题检测,做好课前学习准备。
(2)定方案。教师通过车辆碰撞案例引出本次课的工作任务,组织学生讨论并总结得出修复方案,培养学生自主探究能力。
(3)初体验、析要点、练焊法。教师先让学生在模拟焊机上尝试横焊操作,通过分析实训报告,让学生初步理解焊接距离、移动角度、操作角度和焊接速度对焊接质量的影响;接着通过教师讲解示范,让学生明确横焊的操作要领。学生通过反复训练及考核测试,逐步掌握焊接方法,避免虚焊。在这3个环节中,通过VR模拟焊机和实训评价系统,实时生成个人名次和班级整体数据,从HSE、焊接过程和焊接质量等3个方面对学生实操进行评价,并提出有针对性的训练建议,助力学生职业能力的提升。此外,还可以安排学生欣赏世赛冠军模拟焊接操作视频,增加学生的职业感悟,提升职业自信。
(4)做准备。学生明确工作步骤,做好焊前设备、工具和耗材准备,树立安全意识和规范意识。在前面第2课时的“试焊接、悟技巧、固技艺”环节,学生先在真实焊机上进行操作体验,师生通过查找体验过程中出现的问题,强调HSE防护要求,分析影响焊接质量的原因;接着教师进行示范操作,并自编口诀帮助学生记忆操作要领;学生在反复进行实操训练时,学生通过锯齿形走枪方法,逐步领悟并掌握横焊的焊接技巧。在这3个环节中,师生在HSE、焊接过程、焊接质量等3方面进行评分,通过实训评价系统及时生成实训数据分析,发现问题,反复训练,从而提升焊接技能。
(5)清工位。学生在实训结束后,根据5S操作要求,规范摆放工具、整理工位和清洁环境,落实劳动教育,养成良好职业习惯。
(6)验质量。教师根据企业标准检验学生焊接作品,并激励学生要加强训练,将焊接产品当成艺术品来完成,强调职业素养及职业能力。
(7)课后再强化。学生继续进行横焊训练,不断提升焊接技能。
5 德艺专融合视角下的中职汽车专业实训教学实施效果
(1)借助学习互动平台,自学能力快速提升。学生通过在线学习互动平台,可随时随地学习教师发布的任务,并能反复查看活页式工作手册、实训任务工单、示范操作视频等在线学习资源,通过课前预习、课中学习和课后复习,真正实现学生主动地“学”,学生的自主学习能力得以提升。
(2)运用训练技术方法,焊接技能精准达标。首先,借助虚拟仿真技术,做到“会焊”。学生进行焊接练习时,借助VR模拟焊机训练焊机参数设置、焊接角度把握、焊枪速度控制等基本操作技能,通过虚拟仿真技术让学生练习气体保护焊的各种焊接方法,真正做到人人参与、反复训练。在课堂上人均训练次数可达20次以上,有效缩短焊接正确姿势的定型时间,做到“会焊”。其次,通过校企共同开发的实训评价系统,学生能够查看每一次焊接实训回放视频和实训分析报告,分析自己在焊机参数设置、焊接距离、移动速度、移动角度、操作角度、焊缝直度、焊缝宽度等7个技术指标的达成度,并能根据实训报告中提出的建议进行专项训练,做到“能焊”。第三,采用世界技能大赛的训练方法,做到“焊好”。在进行焊接实训时,采用世界技能大赛专项训练方法,通过手绑沙袋锻炼焊接稳定性,提高焊缝直线度;在焊帽上安装固定强光灯,解决焊接过程中看不清焊缝的难点,避免偏离焊缝,提高焊接精度,做到“焊好”。
6 反思改进
(1)职业习惯难固化,需进一步抓实工匠精神培育。在教学实施过程中往往会忽视一些细节问题,如安全防护措施不到位等,这些细节在真实工作中会导致事故的发生。为此,我们要从职业习惯养成入手,关注细节,抓实工匠精神的培育。
(2)焊接技能难精致,需进一步拓展课外实操训练。虽然学生经过反复训练,焊接技能都能达到一定水平,但是焊接产品的合格率不稳定。为此,我们要引导学生加强技能训练,使部分学生的焊接技能接近或达到世界技能水平。
(3)线上实操难解决,需进一步探索线上教学方式。面对新冠肺炎疫情的影响,为了顺应“互联网+”背景下教学模式的改革,将积极探索线上线下混合式教学,研发适合学生在家训练的微应用模块,实现线上线下教学与训练的有机融合。